JPH08152326A - 振動ジャイロ - Google Patents
振動ジャイロInfo
- Publication number
- JPH08152326A JPH08152326A JP6294750A JP29475094A JPH08152326A JP H08152326 A JPH08152326 A JP H08152326A JP 6294750 A JP6294750 A JP 6294750A JP 29475094 A JP29475094 A JP 29475094A JP H08152326 A JPH08152326 A JP H08152326A
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- JP
- Japan
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- vibrating body
- vibrating
- stress
- vibration
- gyro
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】耐衝撃性に優れ、感度的に良好な特性を得る振
動ジャイロを提供する。 【構成】柱状の振動体２と、該振動体２をノード点付近
で支持する支持部材７とを備え、支持部材７は、一対の
脚部８，８と、該脚部８，８間を連絡する連絡部９から
なり、該連絡部９は第１の接合部１１と第２の接合部と
からなる応力分散手段１０を有することを特徴とする。
動ジャイロを提供する。 【構成】柱状の振動体２と、該振動体２をノード点付近
で支持する支持部材７とを備え、支持部材７は、一対の
脚部８，８と、該脚部８，８間を連絡する連絡部９から
なり、該連絡部９は第１の接合部１１と第２の接合部と
からなる応力分散手段１０を有することを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は振動ジャイロに関し、特
に例えば、回転角速度を検知することにより移動体の位
置を検出し、適切な誘導を行うナビゲーションシステ
ム、または外的振動を検知し、適切な制振を行う手振れ
防止装置などの除振システムなどに応用できる振動ジャ
イロに関する。
に例えば、回転角速度を検知することにより移動体の位
置を検出し、適切な誘導を行うナビゲーションシステ
ム、または外的振動を検知し、適切な制振を行う手振れ
防止装置などの除振システムなどに応用できる振動ジャ
イロに関する。
【０００２】
【従来の技術】図５に示すように、振動ジャイロ２０は
例えば略正三角柱状の振動体２１を含み、振動体２１の
側面には、それぞれ圧電素子２２ａ，２２ｂ，２２ｃが
形成される。圧電素子２２ａ，２２ｂ，２２ｃは、それ
ぞれ磁器などからなる圧電層２３を含み、圧電層２３の
両面に電極２４が形成されて、これらの電極２４の一方
が、振動体２１に接着剤などで接着される。さらに、振
動体２１の２つのノード点付近の稜線部分には、タング
ステン等の高い弾性率を有する細い線材からなる支持部
材２５，２５が固着される。支持部材２５は、一対の脚
部２５ａ，２５ａと、脚部２５ａ，２５ａ間を連絡する
連絡部２５ｂからなる略コ字状に形成され、連絡部２５
ｂの中央付近で溶接や接着剤などによって振動体２１に
接合される。そして、支持部材２５の脚部２５ａ，２５
ａの端部が、支持基板（図示せず）などに取り付けられ
る。ここで、支持部材２５を高い弾性率を有する細い線
材から形成しているのは、振動体２１の振動を支持基板
に漏洩させず、また振動体２１の振動を妨げない振動吸
収効果を得るためである。
例えば略正三角柱状の振動体２１を含み、振動体２１の
側面には、それぞれ圧電素子２２ａ，２２ｂ，２２ｃが
形成される。圧電素子２２ａ，２２ｂ，２２ｃは、それ
ぞれ磁器などからなる圧電層２３を含み、圧電層２３の
両面に電極２４が形成されて、これらの電極２４の一方
が、振動体２１に接着剤などで接着される。さらに、振
動体２１の２つのノード点付近の稜線部分には、タング
ステン等の高い弾性率を有する細い線材からなる支持部
材２５，２５が固着される。支持部材２５は、一対の脚
部２５ａ，２５ａと、脚部２５ａ，２５ａ間を連絡する
連絡部２５ｂからなる略コ字状に形成され、連絡部２５
ｂの中央付近で溶接や接着剤などによって振動体２１に
接合される。そして、支持部材２５の脚部２５ａ，２５
ａの端部が、支持基板（図示せず）などに取り付けられ
る。ここで、支持部材２５を高い弾性率を有する細い線
材から形成しているのは、振動体２１の振動を支持基板
に漏洩させず、また振動体２１の振動を妨げない振動吸
収効果を得るためである。
【０００３】この振動ジャイロ２０では、圧電素子２２
ａ，２２ｂと圧電素子２２ｃとの間に発振回路（図示せ
ず）が接続される。この発振回路によって、振動体２１
は圧電素子２２ｃ形成面に直交する方向に屈曲振動す
る。この状態で、振動体２１の軸を中心として回転が加
わると、コリオリ力によって振動体２１の屈曲振動の方
向が変わる。それによって、圧電素子２２ａ，２２ｂの
出力信号に差が生じる。したがって、圧電素子２２ａ，
２２ｂ間の出力電圧の差を測定すれば、振動ジャイロ２
０に加わった回転角速度を検出することができる。
ａ，２２ｂと圧電素子２２ｃとの間に発振回路（図示せ
ず）が接続される。この発振回路によって、振動体２１
は圧電素子２２ｃ形成面に直交する方向に屈曲振動す
る。この状態で、振動体２１の軸を中心として回転が加
わると、コリオリ力によって振動体２１の屈曲振動の方
向が変わる。それによって、圧電素子２２ａ，２２ｂの
出力信号に差が生じる。したがって、圧電素子２２ａ，
２２ｂ間の出力電圧の差を測定すれば、振動ジャイロ２
０に加わった回転角速度を検出することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の振動ジャイロ２０では、外部から過剰な衝撃
を受けた場合、支持部材２５が細い線材からなるため、
振動体２１との接合部分に応力がかかって変形し、その
結果、安定した振動が得られず、振動特性の劣化や誤検
知などを生じる恐れがあった。
うな従来の振動ジャイロ２０では、外部から過剰な衝撃
を受けた場合、支持部材２５が細い線材からなるため、
振動体２１との接合部分に応力がかかって変形し、その
結果、安定した振動が得られず、振動特性の劣化や誤検
知などを生じる恐れがあった。
【０００５】それゆえ、本発明の主たる目的は、従来の
振動子の支持構造と変わらない振動吸収効果を維持しつ
つ、外部からの過剰衝撃による変形を防止できる支持構
造をを備える振動ジャイロを提供することである。
振動子の支持構造と変わらない振動吸収効果を維持しつ
つ、外部からの過剰衝撃による変形を防止できる支持構
造をを備える振動ジャイロを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、柱状の振動体と、該振動体をノード点
付近で支持する支持部材とを備え、支持部材は、一対ま
たは複数対の脚部と、該脚部間を連絡する連絡部からな
り、該連絡部は振動体と接合され、振動体との接合部分
にかかる応力を分散する応力分散手段を有することを特
徴とする。そして、応力分散手段は複数の線材、或いは
平板からなることを特徴とする。
めに、本発明は、柱状の振動体と、該振動体をノード点
付近で支持する支持部材とを備え、支持部材は、一対ま
たは複数対の脚部と、該脚部間を連絡する連絡部からな
り、該連絡部は振動体と接合され、振動体との接合部分
にかかる応力を分散する応力分散手段を有することを特
徴とする。そして、応力分散手段は複数の線材、或いは
平板からなることを特徴とする。
【０００７】
【作用】上記の構成によれば、支持部材の連絡部が複数
の線材、或いは平板からなる応力分散手段を有すること
により、外部から過剰な衝撃を受けた場合でも、これら
の応力分散手段が振動体との接合部分にかかる応力を分
散するため、支持部材が変形するには至らない。
の線材、或いは平板からなる応力分散手段を有すること
により、外部から過剰な衝撃を受けた場合でも、これら
の応力分散手段が振動体との接合部分にかかる応力を分
散するため、支持部材が変形するには至らない。
【０００８】
【実施例】以下、本発明による振動ジャイロの実施例を
図面を参照して説明する。図１に示すように、振動ジャ
イロ１は例えば略正三角柱状の振動体２を含む。振動体
２は例えばエリンバ，４２Ｎｉ合金などの恒弾性金属
材、或いは、石英、ガラス、水晶、セラミック等の一般
的に機械的振動を生じる材料で形成される。
図面を参照して説明する。図１に示すように、振動ジャ
イロ１は例えば略正三角柱状の振動体２を含む。振動体
２は例えばエリンバ，４２Ｎｉ合金などの恒弾性金属
材、或いは、石英、ガラス、水晶、セラミック等の一般
的に機械的振動を生じる材料で形成される。
【０００９】振動体２の３つの側面には、それぞれ圧電
素子３ａ，３ｂ，３ｃが形成される。圧電素子３ａは磁
器などからなる圧電層４ａを含み、この圧電層４ａの両
面に電極５ａ，６ａが形成される。そして、一方の電極
５ａが振動体２の側面に接着される。同様に、圧電素子
３ｂ，３ｃはそれぞれ圧電層４ｂ，４ｃを含み、圧電層
４ｂの両面には電極５ｂ，６ｂが形成され、圧電層４ｃ
の両面には電極５ｃ，６ｃが形成される。そして、これ
らの圧電素子３ｂ，３ｃの一方の電極５ｂ，５ｃが、振
動体２の側面に接着される。
素子３ａ，３ｂ，３ｃが形成される。圧電素子３ａは磁
器などからなる圧電層４ａを含み、この圧電層４ａの両
面に電極５ａ，６ａが形成される。そして、一方の電極
５ａが振動体２の側面に接着される。同様に、圧電素子
３ｂ，３ｃはそれぞれ圧電層４ｂ，４ｃを含み、圧電層
４ｂの両面には電極５ｂ，６ｂが形成され、圧電層４ｃ
の両面には電極５ｃ，６ｃが形成される。そして、これ
らの圧電素子３ｂ，３ｃの一方の電極５ｂ，５ｃが、振
動体２の側面に接着される。
【００１０】さらに、振動体２には圧電素子３ａ，３ｂ
と圧電素子３ｃとの間に発振回路（図示せず）が接続さ
れる。この発振回路によって、振動体２は圧電素子３ｃ
形成面に直交する方向に屈曲振動する。この状態で、振
動体２の中心軸を中心として回転が加わると、コリオリ
力によって屈曲振動の方向が変わる。それによって、圧
電素子３ａ，３ｂの出力信号に差が生じ、圧電素子３
ａ，３ｂ間の出力電圧の差を測定すれば、振動体２の中
心軸を中心とした回転角速度を検出することができる。
と圧電素子３ｃとの間に発振回路（図示せず）が接続さ
れる。この発振回路によって、振動体２は圧電素子３ｃ
形成面に直交する方向に屈曲振動する。この状態で、振
動体２の中心軸を中心として回転が加わると、コリオリ
力によって屈曲振動の方向が変わる。それによって、圧
電素子３ａ，３ｂの出力信号に差が生じ、圧電素子３
ａ，３ｂ間の出力電圧の差を測定すれば、振動体２の中
心軸を中心とした回転角速度を検出することができる。
【００１１】次に、振動体２の支持構造について説明す
る。振動体２は２つのノード点付近の稜線部分で、タン
グステン等の高い弾性率を有する細い線材からなる支持
部材７，７に支持される。支持部材７は一対の脚部８，
８と、脚部８，８間を連絡する連絡部９からなる。連絡
部９は応力分散手段１０として直線状の第１の接合部１
１と、振動体２の端部側に向かって略く字状に折曲した
第２の接合部１２を有する。すなわち、第１の接合部１
１及び第２の接合部１２は各々の中央付近で溶接、接着
剤、或いは半田付などによって振動体２に接合され、こ
れら２つの接合点によって振動体２との接合部分にかか
る応力を分散する。また、脚部８，８は各々の端部がそ
れぞれ支持基板（図示せず）などに固着される。
る。振動体２は２つのノード点付近の稜線部分で、タン
グステン等の高い弾性率を有する細い線材からなる支持
部材７，７に支持される。支持部材７は一対の脚部８，
８と、脚部８，８間を連絡する連絡部９からなる。連絡
部９は応力分散手段１０として直線状の第１の接合部１
１と、振動体２の端部側に向かって略く字状に折曲した
第２の接合部１２を有する。すなわち、第１の接合部１
１及び第２の接合部１２は各々の中央付近で溶接、接着
剤、或いは半田付などによって振動体２に接合され、こ
れら２つの接合点によって振動体２との接合部分にかか
る応力を分散する。また、脚部８，８は各々の端部がそ
れぞれ支持基板（図示せず）などに固着される。
【００１２】なお、上述の実施例においては、第２の接
合部１２を振動体２の端部側に向かって略く字状に折曲
するが、振動体２の中央部側に向かって略く字状に折曲
してもよい。
合部１２を振動体２の端部側に向かって略く字状に折曲
するが、振動体２の中央部側に向かって略く字状に折曲
してもよい。
【００１３】また、応力分散手段１０の形状は振動体２
との接合部分にかかる応力を分散する効果を有すればど
のような形状でもよく、図２に示すように、従来のよう
な略コ字状の支持部材、つまり、一対の脚部８，８と、
脚部８，８間を連絡する連絡部９を有する支持部材７を
２つ並べて一体成型し、２つの接合部を設けてもよい。
との接合部分にかかる応力を分散する効果を有すればど
のような形状でもよく、図２に示すように、従来のよう
な略コ字状の支持部材、つまり、一対の脚部８，８と、
脚部８，８間を連絡する連絡部９を有する支持部材７を
２つ並べて一体成型し、２つの接合部を設けてもよい。
【００１４】勿論、応力分散手段１０は接合部を増やせ
ば振動体２との接合部分にかかる応力を分散する効果が
増すことは明白であり、図３に示すように、図１で示し
た構成の連絡部９の第１の接合部１１及び第２の接合部
１２に、振動体２の中央部側に向かって略く字状に折曲
した第３の接合部１３を付加することにより、接合部を
増してもよい。
ば振動体２との接合部分にかかる応力を分散する効果が
増すことは明白であり、図３に示すように、図１で示し
た構成の連絡部９の第１の接合部１１及び第２の接合部
１２に、振動体２の中央部側に向かって略く字状に折曲
した第３の接合部１３を付加することにより、接合部を
増してもよい。
【００１５】また、図４に示すように、一対の脚部８，
８と、脚部８，８間を連絡する連絡部９とからなる支持
部材７において、連絡部９に例えば略菱形状の平板１４
からなる応力分散手段１０を設け、その一方主面で振動
体２と接合することにより、振動体２との接合部分にか
かる応力を分散してもよい。
８と、脚部８，８間を連絡する連絡部９とからなる支持
部材７において、連絡部９に例えば略菱形状の平板１４
からなる応力分散手段１０を設け、その一方主面で振動
体２と接合することにより、振動体２との接合部分にか
かる応力を分散してもよい。
【００１６】これら応力分散手段１０を有する支持構造
であれば、外部から過剰な衝撃を受けた場合でも、支持
部材７と振動体２との接合部分にかかる応力を分散する
ため、１つの接合点で支持する従来の支持構造のように
支持部材７が変形するには至らない。また、いずれの支
持構造も、支持部材７と振動体２との接合部分がノード
点付近にあれば、振動体２の振動を支持基板に漏洩させ
ず、また振動体２の振動を妨げない振動吸収効果を有す
ることが確認されている。したがって、本実施例の振動
ジャイロ１であれば、常に安定して感度的に良好な特性
を得ることができる。
であれば、外部から過剰な衝撃を受けた場合でも、支持
部材７と振動体２との接合部分にかかる応力を分散する
ため、１つの接合点で支持する従来の支持構造のように
支持部材７が変形するには至らない。また、いずれの支
持構造も、支持部材７と振動体２との接合部分がノード
点付近にあれば、振動体２の振動を支持基板に漏洩させ
ず、また振動体２の振動を妨げない振動吸収効果を有す
ることが確認されている。したがって、本実施例の振動
ジャイロ１であれば、常に安定して感度的に良好な特性
を得ることができる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
支持部材の連絡部が複数の線材、或いは平板からなる応
力分散手段を有することにより、外部から過剰な衝撃を
受けた場合でも、これらの応力分散手段が振動体との接
合部分にかかる応力を分散するため、支持部材が変形す
るには至らない。その結果、常に安定して感度的に良好
な特性を得ることができる。
支持部材の連絡部が複数の線材、或いは平板からなる応
力分散手段を有することにより、外部から過剰な衝撃を
受けた場合でも、これらの応力分散手段が振動体との接
合部分にかかる応力を分散するため、支持部材が変形す
るには至らない。その結果、常に安定して感度的に良好
な特性を得ることができる。
【図１】（Ａ）は、本発明の振動ジャイロの一実施例を
示す要部斜視図であり、（Ｂ）はその要部断面図であ
る。
示す要部斜視図であり、（Ｂ）はその要部断面図であ
る。
【図２】本発明の振動ジャイロの他の実施例を示す要部
斜視図である。
斜視図である。
【図３】本発明の振動ジャイロのさらに他の実施例を示
す要部斜視図である。
す要部斜視図である。
【図４】本発明の振動ジャイロの別の実施例を示す要部
斜視図である。
斜視図である。
【図５】（Ａ）は、本発明の背景となる従来の振動ジャ
イロの一例を示す要部斜視図であり、（Ｂ）はその要部
断面図である。
イロの一例を示す要部斜視図であり、（Ｂ）はその要部
断面図である。
１ 振動ジャイロ ２ 振動体 ３ａ，３ｂ，３ｃ 圧電素子 ４ａ，４ｂ，４ｃ 圧電層 ５ａ，５ｂ，５ｃ 電極 ６ａ，６ｂ，６ｃ 電極 ７，７ 支持部材 ８，８ 脚部 ９ 連絡部 １０ 応力分散手段 １１ 第１の接続部 １２ 第２の接続部
Claims (3)
- 【請求項１】柱状の振動体と、該振動体をノード点付近
で支持する支持部材とを備え、 前記支持部材は、一対または複数対の脚部と、該脚部間
を連絡する連絡部からなり、該連絡部は前記振動体と接
合され、前記振動体との接合部分にかかる応力を分散す
る応力分散手段を有することを特徴とする振動ジャイ
ロ。 - 【請求項２】前記応力分散手段は複数の線材を並設して
なることを特徴とする請求項１記載の振動ジャイロ。 - 【請求項３】前記応力分散手段は平板からなることを特
徴とする請求項１記載の振動ジャイロ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6294750A JPH08152326A (ja) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | 振動ジャイロ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6294750A JPH08152326A (ja) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | 振動ジャイロ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08152326A true JPH08152326A (ja) | 1996-06-11 |
Family
ID=17811826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6294750A Pending JPH08152326A (ja) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | 振動ジャイロ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08152326A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002054929A (ja) * | 2000-08-11 | 2002-02-20 | Murata Mfg Co Ltd | 振動ジャイロ及びそれを用いた電子装置 |
-
1994
- 1994-11-29 JP JP6294750A patent/JPH08152326A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002054929A (ja) * | 2000-08-11 | 2002-02-20 | Murata Mfg Co Ltd | 振動ジャイロ及びそれを用いた電子装置 |
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